Aplicación de los sistemas de condition monitoring en la industria eólica

El mantenimiento no programado y las paradas de las turbinas son problemas costosos en la industria eólica. Los sistemas de condition monitoring han proporcionado una respuesta para ayudar a detectar fallos o daños de componentes en turbinas eólicas a menudo antes de que se conviertan en problemas graves.

Mientras que los propietarios de parques eólicos, una vez consideraron los sistemas de condition monitoring como una buena ventaja, estos sistemas se están convirtiendo en una necesidad, ya que las turbinas eólicas han crecido en tamaño y en número, haciendo del mantenimiento no planificado un reto aún mayor.

A medida que los fabricantes de equipos de condition monitoring ganan más experiencia con los sistemas de condition monitoring, estos se convertirán en una parte integral del ciclo de diseño de la turbina. ¿Qué mejor herramienta para identificar las debilidades de los componentes de una forma temprana en la vida de una turbina y aumentar el tiempo de espera que se necesita para eliminarlos?

Si bien el monitoreo no aumenta automáticamente la vida de una turbina o tiene la capacidad de reparar los componentes defectuosos, proporciona información valiosa para tomar mejores decisiones de mantenimiento. Mediante la identificación temprana de fallos, los operadores pueden elegir una opción de reparación “up-tower” que reduce drásticamente los costes de mantenimiento y materiales. Por ejemplo, la sustitución de un cojinete de la multiplicadora de la turbina eólica, en lugar de toda la unidad, que incluso podría eliminar el gasto del alquiler de una grúa.

Originalmente, las actividades de operación y mantenimiento fueron llevadas a cabo según una planificación establecida, esto lo llamaron mantenimiento preventivo planeado; era como cambiar el aceite de su coche cada 3.000 millas, pero que nunca se estableció la condición actual del coche. Las herramientas de condition monitoring permiten a los operadores, entender mejor la condición de salud actual de cada turbina en un parque eólico.

La pronosticación es la nueva capacidad y de mayor crecimiento, en los sistemas de condition monitoring para las turbinas eólicas, y se dividen en dos categorías:

• Pronósticos de grandes datos. Requiere de la recolección de inmensas cantidades de datos de fallos y diagnósticos, como señales de vibración y alta temperatura, para identificar tendencias y extrapolar esas tendencias hacia futuras tasas de fallos.

• Pronósticos basados en modelos. Usa modelos basados en la física para predecir tasas de fallos de turbinas específicas en sus condiciones de funcionamiento. Esto se puede ejecutar y evaluar estudios de posibilidades de extensión de vida.

Los pronósticos basados en modelos permiten a los operadores realizar escenarios de “¿Qué pasaría si… ?”, de nuevas actualizaciones para las multiplicadoras, cambios de lubricantes, y métodos de re-calificación de las turbinas, para maximizar el retorno de la inversión de cada activo.

Los pronósticos de los sistemas de condition monitoring pueden reducir los costes de operaciones y mantenimiento por un 15% y ahorrar 90 % por cada reemplazo “up-tower” de componentes. Esto significa que un componente, por lo general un rodamiento, se puede sustituir “up-tower” antes de que ocasione daño en otro componente y potencialmente una falla catastrófica de la multiplicadora.

Esencialmente, los sistemas de condition monitoring permite a los operadores capturar fallos en la medida que se producen, por lo que se minimizan las paradas y los costes asociados con el funcionamiento de las turbinas hasta la falla catastrófica.

Hoy se tiene la posibilidad de utilizar los pronósticos para complementar los sistemas de condition monitoring mediante la predicción de fallos antes de que ocurran, para que los propietarios de las turbinas puedan pre-planear y presupuestar una multiplicadora y un reemplazo “up-tower” de algún componente.

Para saber más acerca de los sistemas de condition monitoring en la industria eólica, te invitamos a ver la comparación entre mantenimiento proactivo y mantenimiento reactivo, así como también suscribirte a nuestro newsletter, un boletín con el cual te enterarás de las mejores prácticas para obtener resultados positivos dentro de tu planta.